Лекция 0(1)

1.

Лекция 0
Java: история, области применения.
ООП. Простая программа

2.

Рекомендуемая литература
1. Эккель Б. Философия Java (Thinking in Java)
2. Флэнаган Д. Java в примерах. Справочник
3. Васильев А.Н. Самоучитель Java с примерами и
программами
4. Java SE Development Kit Documentation

3.

Требования к оформлению домашних и
семинарских заданий
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Одна задача – один файл.
Файлы должны иметь названия CW1, CW2, …, HW1, HW2,… для классных и
домашних заданий соответственно. Если на одном занятии было две темы,
можно указывать в названии номер лекции и номер задачи, либо
использовать сквозную нумерацию (допустим, в первой теме было 3 задачи,
а во второй 2, тогда файлы будут CW1…CW5).
Формат присылаемых файлов должен быть .txt (просто скопированный код)
Если в коде есть комментарии, они должны быть на английском (т.к. могут
быть разные кодировки).
Одно занятие – одно письмо.
В письме должны быть имя, фамилия, группа и номер лекции к которой
относятся задания.
Каждое письмо должно содержать и семинарские* и домашние задания (по
отдельности присылать не нужно). В приложении к письму должны быть
только файлы с кодом в .txt или .java, без архивов!
Отправлять новые письма нужно в одну и ту же цепочку (если уже было
создано несколько цепочек, писать в последнюю). То есть, нужно найти
последнее отправленное письмо и нажать «ответить», а не создавать новое.

4.

Что такое Java?

5.

Java – объектно-ориентированный язык
программирования, разработанный компанией
Oracle.
Java – программная платформа, версии которой
существуют для различных аппаратных систем.
Особенности:
- Реализует концепцию ООП
- Является полуинтерпретируемым (байт-код)
- Кроссплатформенность
- Сборка мусора

6.

Краткая история возникновения
Приблизительно в 1990 Джеймс Гослинг, Билл Джой, Патрик Ногтон и другие в Sun
Microsystems начали разрабатывать язык по имени Oak. Прежде всего они видели
применение Java для встроенных микрокомпьютерных модулей бытовой техники, в
видеомагнитофонах, тостерах, а также для PDA (personal data assistants).
Чтобы решать эти задачи, Oak должен был быть:
- Независимым от платформы (с тех пор как продукцию стали вовлекать многие
изготовители)
- Чрезвычайно надежным
- Компактным
Однако, в 1993 рынки интерактивного телевидения и PDA пошли на убыль. Тогда бурно
развивался internet и сети. Так что Sun сдвинула целевой рынок в сторону internetприложений и заменила название проекта на Java.
В 1996 г. была выпущена первая официальная версия Java – Java 1.0.
В основе Java лежат языки С и C++. Его синтаксис похож на синтаксис С, а
ориентированные на объект особенности влияет C++.

7.

Виртуальная машина и байткод
Подход С/С++:
исходный код – машинный код – процессор
• Программа работает только на той платформы, для
которой была скомпилирована
Подход Java:
исходный код – байткод виртуальной машины –
виртуальная машина - процессор
• Программа работает на любой платформе, где есть
виртуальная машина Java (в 1,5-2 раза медленнее
компилируемого)

8.

Области применения
Серверные приложения
Мобильные устройства (Java ME, Android)
Программы для настольных компьютеров
Апплеты
Различные устройства (web-камеры, системы навигации,
принтеры, медицинское оборудование)

9.

Классификация платформ JAVA
Java SE — основное издание Java, содержит компиляторы, API, JRE;
подходит для создания пользовательских приложений, в первую очередь —
для настольных систем.
Java EE — набор спецификаций для создания программного обеспечения
уровня предприятия.
Java ME — создана для использования в устройствах, ограниченных по
вычислительной мощности, например в мобильных телефонах, КПК,
встроенных системах;
JavaFX — предназначена для создания графических интерфейсов
корпоративных приложений и бизнеса.
Java Card — безопасная среда для приложений, работающих на смарткартах и ​других устройствах с ограниченным объёмом памяти и
возможностями обработки.

10.

JRE/JDK
Java Virtual Machine (JVM) – виртуальная машина
Java Runtime Environment (JRE) – виртуальная машина
(JVM) + стандартная библиотека классов для запуска
скомпилированых программ
Java Devlopment Kit (JDK) – набор инструментов для
разработки (компилятор), включает в себя JRE

11.

Объектно-ориентированное
программирование (ООП)

12.

Парадигмы программирования
Парадигма – это совокупность правил, идей и подходов,
которые в совокупности определяют стиль написания
программы.
Императивное и структурное (Fortran, Cobol, Basic, Assembler)
Процедурное (С, С++, Pascal)
Модульное (Haskell, Pascal, Python)
Объектно-ориентированное (С++, C#, Java, Python)

13.

Что такое классы и объекты?
Класс – это абстрактный тип данных. С помощью класса
описывается некоторая сущность (ее характеристики и
возможные действия). Например, класс может описывать
студента, автомобиль и т.д. Описав класс, мы можем создать
его экземпляр – объект.
Объект – это уже конкретный представитель класса.

14.

Пример
Класс
class Student {
String name;
int age;
void study() {
}
boolean isWorking() {
}
}
Объект
Student S = new Student();
S.study();
System.out.println(S.name);

15.

Характеристики ООП
• Все является объектом
• Программа – это группа объектов, указывающих друг другу что делать
посредством сообщений (вызовов методов, присущих этим объектам)
• Каждый объект имеет свою собственную память, состоящую из других
объектов
• У каждого объекта есть тип
• Все объекты определенного типа могут получать одинаковые
сообщения

16.

Базовые механизмы, реализуемы в ООП
• Инкапсуляция - механизм, который ограничивает доступ к
составляющим объект компонентам (методам и
переменным), делает их приватными, т.е. доступными только
внутри объекта
• Наследование - механизм языка позволяющий написать
новый класс на основе уже существующего(родительского,
базового) класса
• Полиморфизм - возможность класса-потомка менять
реализацию класса-родителя, сохраняя при этом
его интерфейс (переопределение и перегрузка методов)

17.

Создание проекта в среде
NetBeans

18.

1. Запустить NetBeans
2. Файл – Создать проект (File – New Project)

19.

3. В мастере создания проекта разверните категорию
«Java» и выберите «Приложение Java» (Java
Application). Затем нажмите кнопку «Дальше» (Next).

20.

4. На странице «Имя и местоположение» (Name and
location) введите HelloWorld в поле «Имя проекта»
(Project name). В поле «Создать главный класс»
(Create Main Class) введите helloworld.HelloWorld.
5. Нажмите «Завершить» (Finish).

21.

Hello, world!
package helloworld;
/**
* JavaDoc
*/
public class HelloWorld {
/*Комментарий*/
public static void main(String[] args) {
// Комментарий
System.out.println(“Hello, world!”);
}
}

22.

Построение и запуск программ
Для того, чтобы создать jar-файл необходимо найти вкладку
«Выполнить» и нажать «Очистить и построить главный
проект» (или нажать Shift + F11). После этого в директории
проекта создастся каталог dist, в котором будет jar-архив
построенного проекта, например HelloWorld.jar. Для того,
чтобы его запустить, необходимо в командной строке перейти
в каталог проекта и набрать команду java -jar HelloWorld.jar
Для того, чтобы каждый раз не вводить эту команду, можно
создать txt-файл в котором ввести:
java -jar HelloWorld.jar
PAUSE
и переименовать расширение файла в bat. Тогда можно
запускать приложение запуская созданный bat-файл.

23.

Полезные комбинации клавиш в NetBeans
Alt+Shift+F – автоформат кода
Ctrl+Shift+I – автоматический импорт
Ctrl+R – переименовывание (поле, метод, класс)
Alt-Insert – вызывает контекстное меню, при помощи которого
можно вызвать get() и set() методы
F6 – запуск главного проекта
Shift + F6 – запуск класса (класс должен содержать метод main())